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题名基于压弯耦合效应下预应力梁的竖向自由振动研究
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作者
刘春城
石磊
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机构
东北电力大学建筑工程学院
大连理工大学桥梁工程研究所
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出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2007年第10期119-123,130,共6页
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文摘
基于大位移广义变分原理,考虑梁的压弯耦合、剪切应变能和转动惯量的影响,建立了预应力梁的不完全广义势能泛函,通过对位移变分,推导出预应力梁自由振动微分方程。并以预应力混凝土简支梁和悬臂梁为例,通过引入边界条件,求出了自由振动频率的解答。对比Bernoulli-Eular梁和Timoshenko梁,详细分析了轴向荷载、剪切效应和转动惯量对自振频率的影响,研究发现,轴向压力荷载可使梁的自振频率降低,反之增大。剪切变形的影响约为转动惯量的3倍,随着主模态阶数的增加和长细比L/r的减小,轴向荷载、剪切变形和转动惯量的影响非常显著。因此,对于预应力混凝土梁,当跨高比L/h≤8,或长细比L/r≤28时,必须考虑轴向荷载、剪切变形和转动惯量的影响,通过与Bernoulli-Eular梁和Timoshenko梁的精确解相比较,证明该文的解答是正确的。
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关键词
压弯耦合
预应力混凝土梁
自由振动
TIMOSHENKO梁
bernoulli-eular梁
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Keywords
coupling of axial and flexural action
prestressed concrete beam
free vibration
Timoshenko beam
bernoulli-eular beam
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分类号
TU311.3
[建筑科学—结构工程]
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